姜 璐，薛 冰，劉惠玉

（1.廣東省科學(xué)院 廣州地理研究所，廣東省遙感與地理信息系統(tǒng)應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東省地理空間信息技術(shù)與應(yīng)用公共實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510070；2.青海師范大學(xué) 地理科學(xué)學(xué)院，青海 西寧 810000；3.中國(guó)科學(xué)院 沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所，遼寧 沈陽(yáng) 110016；4.青海大學(xué) 基礎(chǔ)部，青海 西寧 810016）

0 引言

能源是連接全球氣候變化、地方環(huán)境治理和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展等議題的關(guān)鍵樞紐。促進(jìn)能源轉(zhuǎn)型已成為人類共同面對(duì)的核心議題[1]，[2]。長(zhǎng)期以來(lái)，能源轉(zhuǎn)型研究集中于產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)等部門，涉及生活部門的研究較少[3]。隨著后工業(yè)化時(shí)代的到來(lái)，生活部門的能耗增速占全球能耗增速的比重持續(xù)高于工業(yè)部門。家庭已成為全球能源需求和碳排放的主要貢獻(xiàn)方，面向家庭的精準(zhǔn)能源政策也成為全球能源轉(zhuǎn)型的重要調(diào)控工具[4]。為推動(dòng)全球能源治理改革和能源轉(zhuǎn)型，中國(guó)政府明確把“推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命”作為長(zhǎng)期戰(zhàn)略，其中，“推動(dòng)能源消費(fèi)革命、抑制不合理能源消費(fèi)”是五大要求之首。在生活能耗增速連續(xù)8年超工業(yè)能耗增速的現(xiàn)實(shí)情況下，改變家庭能源消費(fèi)模式已成為能源消費(fèi)革命的基本任務(wù)和要求，家庭尺度的能源消費(fèi)研究也逐步成為前沿研究熱點(diǎn)[5]。

精準(zhǔn)的能源消費(fèi)數(shù)據(jù)是家庭能源研究的基礎(chǔ)，然而，家庭能源調(diào)查統(tǒng)計(jì)卻是當(dāng)前中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)工作的薄弱環(huán)節(jié)[6]～[8]。家庭尺度的數(shù)據(jù)缺失是目前面臨的共性問(wèn)題。既有的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)主要是省域尺度的數(shù)據(jù)，僅包含用于炊事和取暖能源消費(fèi)的宏觀經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)類型上，中國(guó)能源平衡表屬于行業(yè)能源消費(fèi)統(tǒng)計(jì)，仍采用“工廠法”，即按照行業(yè)所屬企業(yè)法人統(tǒng)計(jì)能源消費(fèi)量，而非按照產(chǎn)業(yè)活動(dòng)分類統(tǒng)計(jì)，使得部分行業(yè)和能源消費(fèi)量“失真”。例如，公路運(yùn)輸只統(tǒng)計(jì)交通部門運(yùn)營(yíng)車輛用油，未計(jì)其他部門和私人車輛用油，也就是說(shuō)無(wú)法從運(yùn)輸部門分類下獲取與家庭交通出行相關(guān)的能源統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。綜上所述，受微觀數(shù)據(jù)匱乏的限制，大部分研究只從整體考察生活用能狀況，而不能區(qū)分內(nèi)在和結(jié)構(gòu)差異，無(wú)法精準(zhǔn)識(shí)別出具體影響因素來(lái)源，從而影響了研究的連貫性和政策建議的可靠性[8]。

實(shí)際上，實(shí)地調(diào)查具有經(jīng)濟(jì)性、準(zhǔn)確性、時(shí)效性和可量化等多種優(yōu)勢(shì)，可有效地彌補(bǔ)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中家庭能源數(shù)據(jù)的空白，也能實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)和小數(shù)據(jù)的綜合利用，進(jìn)而深刻地解釋家庭能源活動(dòng)規(guī)律與機(jī)理[9]～[11]。目前，美國(guó)、加拿大、英國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家已普遍開(kāi)展家庭能源消費(fèi)調(diào)查研究[7]，[12]～[14]。以上成果積累也促進(jìn)了中國(guó)家庭能源消費(fèi)調(diào)查研究的興起，較早開(kāi)展調(diào)查的是中國(guó)人民大學(xué)組織的中國(guó)家庭能源消費(fèi)調(diào)查（CRCES），從2012年起共調(diào)研了26個(gè)省級(jí)行政區(qū)域的3萬(wàn)余戶家庭[15]。北京大學(xué)組織的大陸農(nóng)村家庭能源消費(fèi)調(diào)研的時(shí)間跨度較長(zhǎng)，共收集了1992-2012年近20年34 489戶家庭的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)[16]。此外，諸多學(xué)者從區(qū)域和地方尺度上開(kāi)展了相關(guān)調(diào)查研究。甘肅、吉林、陜西、山東、浙江和云南等省圍繞能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、用途以及影響因素等主題獲得了一系列有價(jià)值的研究成果[17]～[19]。已有研究結(jié)論顯示，不同地域類型所具有的獨(dú)特地理環(huán)境與資源稟賦狀況，影響了家庭能源的利用方式與時(shí)間分配，進(jìn)而產(chǎn)生了能源消費(fèi)的地域空間差異，地域類型間存在著能源活動(dòng)與人文-自然要素的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)交互作用[20]。然而，已有的調(diào)查研究側(cè)重于能源類型、數(shù)量和用途維度，較少關(guān)注地理環(huán)境因素與家庭能源活動(dòng)的互動(dòng)性。在能源用途上，也更側(cè)重于室內(nèi)能源消費(fèi)，由居民出行半徑提升帶來(lái)的交通能源尚未引起足夠關(guān)注。

盡管國(guó)內(nèi)家庭能源消費(fèi)調(diào)查方法應(yīng)用持續(xù)優(yōu)化，但整體看，傳統(tǒng)的入戶調(diào)查面對(duì)復(fù)雜的地域系統(tǒng)顯得力所不及。已有研究對(duì)于如何科學(xué)開(kāi)展問(wèn)卷調(diào)查方法的論述涉及較少，在一定程度上限制了調(diào)查方法在能源乃至資源地理研究的廣泛應(yīng)用[11]，[21]。本文基于兩年調(diào)研工作經(jīng)驗(yàn)，借鑒已有研究成果，提出了全景式四維調(diào)查框架，構(gòu)建了家庭能源消費(fèi)調(diào)查的集成方法，以期系統(tǒng)地、全面地刻畫家庭能源消費(fèi)水平。通過(guò)建立協(xié)調(diào)一致、時(shí)空可比較的數(shù)據(jù)庫(kù)，提升研究的跨區(qū)域集成及增值效應(yīng)，促進(jìn)調(diào)查方法在資源地理研究中的科學(xué)規(guī)范應(yīng)用。

1 總體視角與思路

全景視角（Panoramic View）可以從特殊中抽象出一般規(guī)律來(lái)全面地看問(wèn)題。這一概念也可以從萬(wàn)花筒中直觀體現(xiàn)，在千變?nèi)f化的景觀圖中，所有圖景和邊界盡在視野之中，而其中不可忽略的是空間的全景化維度——地域類型[22]，[23]。地域類型是由若干發(fā)展條件、生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、發(fā)展特點(diǎn)和發(fā)展方向相類似的地區(qū)或單位組成，并具有相對(duì)穩(wěn)定性的地域單元[24]。本文在已有研究基礎(chǔ)上，試圖將地域類型與能源類型、數(shù)量、用途一起納入調(diào)查的視域，建立全景視域下四維家庭能源消費(fèi)調(diào)查框架，以提升地學(xué)數(shù)據(jù)的采集和事實(shí)提煉的貢獻(xiàn)（圖1）[10]。更具體地講，在區(qū)域和地方尺度上，區(qū)分農(nóng)村和城市家庭能源數(shù)據(jù)獲取方法，明確數(shù)據(jù)獲取重點(diǎn)和優(yōu)先次序。例如，農(nóng)村地區(qū)的能源類型多樣，但能源用途相對(duì)單一，而城市家庭的能源類型較少，但能源用途多元。此外，充分考慮不同鄉(xiāng)村地域類型的區(qū)域差異，劃分如青藏高原區(qū)、東北區(qū)、東南沿海區(qū)和長(zhǎng)江中下游區(qū)等[25]，有區(qū)別地設(shè)計(jì)調(diào)查測(cè)度項(xiàng)。在此基礎(chǔ)上，運(yùn)用家電物理參數(shù)法與生物質(zhì)能源估算法，核算家庭各項(xiàng)活動(dòng)的各類能源消費(fèi)量，并結(jié)合能源物質(zhì)流模型，可視化表達(dá)從能源選擇、消費(fèi)到廢棄中價(jià)值和形態(tài)轉(zhuǎn)換的動(dòng)態(tài)過(guò)程。

圖1 家庭能源消費(fèi)調(diào)查四維示意圖Fig.1 Four dimensions of household energy consumption survey

2 全景式家庭能源消費(fèi)調(diào)查方法

在全景式家庭能源消費(fèi)調(diào)查框架中，問(wèn)卷設(shè)計(jì)關(guān)注地域類型中的人文-自然要素，被訪者的地理空間位置和地理環(huán)境要素是調(diào)查的重要特色。圖2概括了調(diào)查流程，主要通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查形式獲取家庭基本信息、能源消費(fèi)情況、能源管理、政策含義和消費(fèi)心理等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。其次，使用家庭能源數(shù)據(jù)核算法，將kW等表象化的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為能源數(shù)據(jù)，探索建立微觀家庭能源消費(fèi)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)。在此基礎(chǔ)上，開(kāi)展半結(jié)構(gòu)式訪談，辨識(shí)能源消費(fèi)的細(xì)部運(yùn)作機(jī)制，并從企業(yè)、政府等相關(guān)單位獲取宏觀信息來(lái)驗(yàn)證和補(bǔ)充調(diào)研數(shù)據(jù)。

圖2 全景式家庭能源消費(fèi)調(diào)查框架Fig.2 The panoramic view of household energy consumption survey

2.1 問(wèn)卷設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)獲取

圖2所示的全景式四維家庭能源調(diào)查框架中，每個(gè)維度下面又分解為若干個(gè)更為具體的指標(biāo)。①能源類型維度與能源可得性密切相關(guān)，以能否進(jìn)入能源市場(chǎng)作為商品銷售為標(biāo)準(zhǔn)，分解為商品能源和非商品能源。在此基礎(chǔ)上，再根據(jù)能源的形態(tài)特征與轉(zhuǎn)換，將非商品能源分為清潔能源和傳統(tǒng)能源，將商品能源分為高質(zhì)商品能源和低質(zhì)商品能源[26]。②能源數(shù)量維度與能源管理、能源重要性認(rèn)知直接相關(guān)，可分解為節(jié)能意識(shí)與行為、能源偏好。③能源用途維度可分解為家電、炊事、取暖/制冷和交通用途。以上述3個(gè)維度的分解指標(biāo)對(duì)于城鎮(zhèn)和農(nóng)村家庭均適用。④地域類型維度與自然-人文地理要素密切相關(guān)，將其分解為家庭基本屬性和重大政策。家庭屬性包括家庭規(guī)模、家庭收入、生計(jì)方式、受教育水平以及戶主年齡。重大政策可針對(duì)階梯電價(jià)、“煤改氣”等對(duì)城市居民用能以及“退耕還林”、“退牧還草”等對(duì)農(nóng)村居民用能具有重大政策含義的問(wèn)題進(jìn)行詢問(wèn)。

問(wèn)卷設(shè)計(jì)遵循“設(shè)計(jì)問(wèn)卷初稿-預(yù)調(diào)研-修改定稿”的步驟。問(wèn)卷總體以主觀封閉式問(wèn)題為主，盡可能識(shí)別受訪者實(shí)際偏好，避免因受訪者的異質(zhì)性和不確定信息對(duì)其產(chǎn)生不恰當(dāng)誘導(dǎo)[9]。在初步歸納出問(wèn)卷草案后，即可開(kāi)展實(shí)地預(yù)調(diào)查，將問(wèn)卷分別發(fā)給能源管理有關(guān)人員、資源領(lǐng)域的專家以及典型的受訪者，邀請(qǐng)他們分析問(wèn)卷初稿，并提出建議。根據(jù)預(yù)調(diào)查情況對(duì)問(wèn)卷初稿中存在問(wèn)題進(jìn)行修正定稿，形成最終版本的問(wèn)卷。

問(wèn)卷調(diào)查獲取能源消費(fèi)數(shù)據(jù)的方式主要有兩類:一是自我報(bào)告法；二是賬單法。自我報(bào)告法被廣泛使用，即受訪者自行報(bào)告使用能源的類型、數(shù)量及用途。該方法直接且成本低，但受被調(diào)查者知識(shí)缺乏、回憶困難或者不愿意準(zhǔn)確回答問(wèn)題而限制，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性較差[27]，[28]。為彌補(bǔ)這一不足，學(xué)者常結(jié)合賬單法一起使用[29]，[30]。然而，賬單法只能收集電力、天然氣等商品能源信息，無(wú)法獲取在農(nóng)村被廣泛使用的秸稈、薪柴、畜糞等傳統(tǒng)生物質(zhì)能源數(shù)據(jù)，依然存在信息獲取困難和數(shù)據(jù)不完整性等問(wèn)題。家用電器的物理參數(shù)法與生物質(zhì)能源估算法可以有效彌補(bǔ)上述研究方法的不足[15]。家用電器的物理參數(shù)法主要調(diào)動(dòng)受訪者的記憶獲取家電使用時(shí)間、使用模式、使用頻率的信息，并利用電表數(shù)據(jù)收集能源使用設(shè)備的物理參數(shù)。以電力消費(fèi)調(diào)查為例，利用電器的輸出功率容量、能效等級(jí)、日使用頻率和持續(xù)時(shí)間等參數(shù)，可以收集各電器的日能耗數(shù)據(jù)，并根據(jù)給定年份的日消費(fèi)量和活動(dòng)天數(shù)得出年能源消費(fèi)量[15]。盡管這一方法也可能存在誤差，但回憶日常行為比回憶年能源消費(fèi)量更為容易，且物理參數(shù)可通過(guò)電器的標(biāo)簽收集，無(wú)須通過(guò)受訪者回憶[15]。

農(nóng)村地區(qū)生物質(zhì)能源數(shù)據(jù)的收集與核算是調(diào)查的重點(diǎn)與難點(diǎn)，筆者總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，可通過(guò)生物質(zhì)能源的消費(fèi)時(shí)長(zhǎng)和頻率估算所耗牛、羊糞的重量，薪柴、秸稈的體積，并將各類能源消費(fèi)量折算成標(biāo)準(zhǔn)煤。計(jì)算薪柴的年使用量時(shí)，可根據(jù)農(nóng)戶砍柴的頻率、數(shù)量、地點(diǎn)和薪柴品種進(jìn)行換算。

2.2 訪談問(wèn)題與應(yīng)對(duì)方式

半結(jié)構(gòu)式訪談可觸及受訪者非理性的經(jīng)驗(yàn)層面（感情、感官），彌補(bǔ)問(wèn)卷量化調(diào)查的諸多缺陷。通過(guò)訪談，可以理解受訪者對(duì)于能源類型意義的賦予以及該意義賦予的變動(dòng)性與情境性，揭示能源消費(fèi)行為細(xì)部運(yùn)作的機(jī)制[31]。實(shí)際上，獲準(zhǔn)進(jìn)入實(shí)地研究是首要環(huán)節(jié)，正式合法的個(gè)人身份以及權(quán)威的官方介紹信，并非獲準(zhǔn)進(jìn)入的充分條件。調(diào)查者要深入家庭日常生活，還常常需要某些“關(guān)鍵人物”或“中間人”（村政府工作人員、大學(xué)生或扶貧工作人員）的幫忙。獲準(zhǔn)進(jìn)入僅完成了進(jìn)入實(shí)地的表面程序，盡快取得當(dāng)?shù)厝说男湃危⒂焉脐P(guān)系，是調(diào)查者面臨的更重要的任務(wù)。在一定意義上，能否取得受訪者的信任，決定著從研究對(duì)象那里得到真實(shí)資料可能性的大小。建立信任需要一個(gè)過(guò)程，也需要一定的機(jī)會(huì)，如果在訪問(wèn)時(shí)可以邀請(qǐng)當(dāng)?shù)厝藛T陪同，并在提問(wèn)時(shí)盡量用當(dāng)?shù)胤窖?，則可加速這一過(guò)程。

在訪談進(jìn)行時(shí)，適當(dāng)運(yùn)用提問(wèn)技巧有利于話題的開(kāi)展[32]。例如，與“家庭年總收入多少？”等直接詢問(wèn)相比，間接分步驟詢問(wèn)“家庭有幾口人？”，“幾個(gè)人掙錢？”，“每個(gè)月掙多少錢？”得到的數(shù)據(jù)真實(shí)度更高。隨著訪談時(shí)間增加，受訪者易感到疲勞和無(wú)聊，使得訪談質(zhì)量降低。此時(shí)嘗試跳出訪談提綱，可以根據(jù)受訪者偏好，進(jìn)一步探索個(gè)體異質(zhì)性與能源消費(fèi)的互動(dòng)關(guān)系。此外，為了保證對(duì)研究區(qū)域的經(jīng)濟(jì)社會(huì)情況有更深入和直觀的了解，有必要對(duì)受訪者以及政府主管部門、企業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人開(kāi)展深入訪談，自上而下地獲取區(qū)域能源供給、清潔能源消費(fèi)和能源政策響應(yīng)等信息，驗(yàn)證核實(shí)量化數(shù)據(jù)。

2.3 數(shù)據(jù)核算與能源流建模

家庭活動(dòng)產(chǎn)生了能源消費(fèi)量，不同活動(dòng)對(duì)應(yīng)著不同能源種類，即使同一活動(dòng)，所使用能源的種類亦可能并不唯一。不同地區(qū)家庭獲取能源的便捷性和經(jīng)濟(jì)性存在差異，且不同家庭的活動(dòng)頻率存在差異，相應(yīng)地能源消費(fèi)量也有區(qū)別[8]。因此，在核算家庭能源消費(fèi)時(shí)，須具體至每個(gè)家庭在每項(xiàng)能源消費(fèi)活動(dòng)中所使用的能源種類，根據(jù)其使用頻率、使用時(shí)長(zhǎng)等活動(dòng)特征得出該能源的實(shí)際消費(fèi)量，核算家庭各項(xiàng)活動(dòng)的各類能源消耗量，從而得出該家庭的能源消費(fèi)總量。在具體操作中，核算炊事設(shè)備的能源消費(fèi)量時(shí)，如果無(wú)法獲得設(shè)備對(duì)應(yīng)的能源類型，可以根據(jù)設(shè)備類型對(duì)所用能源進(jìn)行假設(shè)。例如，假設(shè)柴火灶以薪柴和秸稈為主要能源；煤爐以煤炭為主要能源；煤氣灶以液化氣、管道天然氣為主要能源；電磁爐、電飯鍋、微波爐以電力為主要能源。計(jì)算炊事能耗時(shí)，主要考慮設(shè)備的單位小時(shí)能耗、每天使用頻率、每次平均使用時(shí)間、每年使用天數(shù)。家用電器的能源均為電力，核算家用電器用能時(shí)，主要考慮設(shè)備的容量、輸出功率、每天使用頻率、每次平均工作時(shí)間、每年使用天數(shù)和能源效率等。計(jì)算取暖能耗時(shí)，除了考慮設(shè)備每天使用頻率、每次平均使用時(shí)間、每年使用天數(shù)和能源效率外，還須考慮供熱有效面積等因素 [33]。

假設(shè)有w個(gè)家庭，使用了電力、煤炭、生物質(zhì)能等n類能源（共有N類能源）；能源用于炊事、取暖等m類消費(fèi)用途（共有M類用途）。對(duì)于第w個(gè)家庭，以Energywmn表示第n種能源用于第m類能源用途的消費(fèi)量，同時(shí)，根據(jù)每項(xiàng)能源品種的折算標(biāo)煤系數(shù)coefn換算為標(biāo)準(zhǔn)煤（kg）[8]。

記a=Energy，b=coef，則第w個(gè)家庭全年的能源消費(fèi)量為

另外，能源流模型可精細(xì)化分析家庭能源消費(fèi)的異質(zhì)性，在更小的時(shí)間和空間尺度上估計(jì)家庭能耗特征基礎(chǔ)性參數(shù)。這一環(huán)節(jié)可以借助e!Sankey pro軟件開(kāi)展分組分析。例如，探討不同收入家庭的能源消費(fèi)特征，基于各家庭分組的能源消費(fèi)平均值，依次在不同收入分組家庭中選取一個(gè)能源消費(fèi)量最接近本分組能源消費(fèi)平均值的家庭，構(gòu)建家庭能源消費(fèi)物質(zhì)流模型；計(jì)算能源投入-消耗-產(chǎn)出等流動(dòng)節(jié)點(diǎn)上能源形態(tài)、價(jià)值轉(zhuǎn)換效率，評(píng)估家庭能源效率及產(chǎn)出效應(yīng)[34]。

3 青海省家庭能源消費(fèi)調(diào)查實(shí)證

3.1 調(diào)研區(qū)域與問(wèn)卷設(shè)計(jì)

青海位于青藏高原東北緣，家庭能源消費(fèi)活動(dòng)是影響地區(qū)生態(tài)文明建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一[35]?；谌笆郊彝ツ茉聪M(fèi)調(diào)查框架，筆者開(kāi)展了為期兩年的實(shí)地調(diào)研。調(diào)查實(shí)施之前，在總結(jié)研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上，初步歸納了問(wèn)卷草案。于2017年4月開(kāi)展實(shí)地預(yù)調(diào)查，累計(jì)走訪10余個(gè)家庭。經(jīng)焦點(diǎn)小組討論，對(duì)測(cè)度項(xiàng)的措辭和個(gè)數(shù)進(jìn)行調(diào)整。預(yù)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，“退牧還草”和“退耕還林”政策的實(shí)施，使農(nóng)戶的耕地面積和牧民的草場(chǎng)面積均有所減少，進(jìn)而減少了秸稈和畜糞等生物質(zhì)能源來(lái)源，影響了家庭能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。于是，在正式調(diào)研中增加了“耕地面積和草場(chǎng)面積”和“牲畜數(shù)量”等測(cè)度項(xiàng)。同時(shí)，拜訪了高原科學(xué)與可持續(xù)發(fā)展研究院專家和西北師范大學(xué)可持續(xù)生計(jì)研究領(lǐng)域?qū)＜?，補(bǔ)充了清潔能源等測(cè)度項(xiàng)，調(diào)整了問(wèn)卷前后邏輯。最后形成由家庭基本信息、能源消費(fèi)情況、能源消費(fèi)心理和政策機(jī)制4大板塊的86個(gè)具體問(wèn)題組成的問(wèn)卷內(nèi)容。家庭基本信息包括家庭地址、民族、收入來(lái)源、人口規(guī)模、耕地（草場(chǎng)）面積；能源消費(fèi)情況包括能源來(lái)源、數(shù)量、用途；能源消費(fèi)心理包括能源偏好、清潔能源接受度、節(jié)能意識(shí)；政策機(jī)制包括退耕還林、退牧還草、生態(tài)移民、禁燒秸稈與薪柴。

3.2 實(shí)地調(diào)研與數(shù)據(jù)獲取

研究的關(guān)注點(diǎn)為農(nóng)區(qū)、牧區(qū)、農(nóng)牧區(qū)3個(gè)地域類型的家庭能源消費(fèi)，類型劃分參考青海省縣（市）域農(nóng)牧業(yè)經(jīng)濟(jì)的SOMF分析，并根據(jù)實(shí)地情況調(diào)整而得[36]。采用分層隨機(jī)法抽樣，分別在農(nóng)區(qū)、牧區(qū)和農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)抽取了3～4個(gè)鄉(xiāng)，每個(gè)鄉(xiāng)選擇5個(gè)村，每個(gè)村抽取10～20戶家庭，共獲樣本810份，其中有效樣本440份，樣本結(jié)構(gòu)見(jiàn)表1[20]。由于農(nóng)區(qū)、農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)和牧區(qū)的人口密度差別較大，每個(gè)村抽樣數(shù)量有所差異。為補(bǔ)充量化數(shù)據(jù)的不足，于2017年，2018年和2019年先后3次開(kāi)展半結(jié)構(gòu)式訪談，獲取了受訪者對(duì)太陽(yáng)能賦予的意義；探索了3個(gè)地域類型中的情景差異及形成機(jī)制；發(fā)現(xiàn)牧民煤炭可獲得性較差的原因是高海拔地區(qū)交通不便，且遠(yuǎn)離煤炭產(chǎn)地，使得購(gòu)買成本較高。在訪談進(jìn)行中觀察家庭成員的用能行為，獲取了能源消費(fèi)的細(xì)部運(yùn)作機(jī)制。

表1 青海省調(diào)研區(qū)家庭情況Table 1 The household information in the survey area of Qinghai Province

調(diào)查問(wèn)卷均為紙質(zhì)中文問(wèn)卷。由于調(diào)研區(qū)涉及藏語(yǔ)、土語(yǔ)以及撒拉語(yǔ)等多民族語(yǔ)言地區(qū)，為確保調(diào)研信息完整、準(zhǔn)確地傳達(dá)給受訪者，我們發(fā)放的每一份問(wèn)卷均邀請(qǐng)了掌握藏族、蒙古族與土族語(yǔ)言的當(dāng)?shù)貙W(xué)生陪同翻譯。每一份問(wèn)卷均有獨(dú)立標(biāo)號(hào)，問(wèn)卷內(nèi)的問(wèn)題和答案被錄入到電子表格。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行隨機(jī)抽樣交叉核對(duì)，以確保錄入準(zhǔn)確無(wú)誤。將樣本信息與青海省本地高校專家，政府部門、國(guó)家電網(wǎng)和中廣核新能源集團(tuán)工作人員等進(jìn)行了交流，并將之與青海省統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，認(rèn)為問(wèn)卷基本信息較為符合調(diào)研區(qū)域乃至青海省實(shí)際情況，可用于下一步深度分析。

3.3 數(shù)據(jù)核算與實(shí)證結(jié)果

運(yùn)用家庭能源消費(fèi)數(shù)據(jù)核算方法，分析不同地域類型家庭能源消費(fèi)類型、數(shù)量、用途以及能源重要性與可得性，總結(jié)了家庭能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的地域特征[20]，[37]～[39]。從家庭能源消費(fèi)總量來(lái)看，農(nóng)區(qū)家庭的能源消費(fèi)明顯低于該區(qū)平均消費(fèi)水平，牧區(qū)偏高，農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)與平均水平一致。從分區(qū)來(lái)看，農(nóng)區(qū)家庭依然依賴固體燃料，以秸稈、薪柴和畜糞為主的傳統(tǒng)生物質(zhì)能源占能源消費(fèi)總量的41.4%；牧區(qū)家庭的畜糞消費(fèi)占能源消費(fèi)的48.7%，并用于炊事和取暖；農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)家庭的煤炭消費(fèi)（38.4%）替代了生物質(zhì)能源，并成為家庭消費(fèi)的主要能源來(lái)源（表2）[20]。

表2 青海省調(diào)研區(qū)家庭能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)Table 2 The structure of household energy consumption in Qinghai province%

基于家庭能源消費(fèi)情況，進(jìn)一步評(píng)估了能源貧困現(xiàn)狀，將能源份額對(duì)家庭收入影響的敏感性作為評(píng)價(jià)指標(biāo)確定能源貧困線，制定了基于環(huán)境差異性的能源貧困評(píng)估方案。結(jié)果顯示，盡管農(nóng)村家庭不存在獲得能源的基本問(wèn)題，但根據(jù)2018年青海省依然有超過(guò)50%農(nóng)村人口為能源貧困人口。這意味著在保持家庭生活水平的同時(shí)，引導(dǎo)農(nóng)牧民向高效、清潔能源的轉(zhuǎn)變是能源扶貧政策的關(guān)鍵。另外，考慮到目前一部分群體可能存在收入小康但能源貧困現(xiàn)象，須要調(diào)整一些以低收入家庭為主要目標(biāo)的傳統(tǒng)能源政策[40]。能源燃料產(chǎn)生的環(huán)境健康效應(yīng)是家庭能源消費(fèi)關(guān)注的重點(diǎn)，為此計(jì)算了煤炭、秸稈/薪柴以及畜糞燃燒產(chǎn)生的溫室氣體和污染物排量，并通過(guò)建立典型家庭的能源流模型，評(píng)估了能源效率及環(huán)境效應(yīng)[41]?；趯?shí)證研究結(jié)果，研究團(tuán)隊(duì)向當(dāng)?shù)卣峤涣藳Q策建議報(bào)告。

4 結(jié)論與討論

家庭是未來(lái)中國(guó)終端能源消費(fèi)的主要增量部門，其用能方式正處在快速轉(zhuǎn)型中。建立家庭能源消費(fèi)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，并將研究結(jié)果應(yīng)用于中國(guó)能源決策管理，不僅有助于減緩居民能源消費(fèi)量的增長(zhǎng)、優(yōu)化生活用能結(jié)構(gòu)，還可通過(guò)居民對(duì)于能源消費(fèi)的選擇，引領(lǐng)生產(chǎn)領(lǐng)域的節(jié)能低碳趨勢(shì)。

已有研究表明，家庭數(shù)據(jù)的建立是未來(lái)加強(qiáng)自然與社會(huì)交跨學(xué)科研究的基礎(chǔ)。本文引入地理學(xué)地域類型和圖形學(xué)全景視角的概念，提出了應(yīng)用于中、小尺度空間的全景式四維家庭能源消費(fèi)調(diào)查方法。一方面，將生物質(zhì)能源等統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)無(wú)法計(jì)算的能源類型，納入到同一計(jì)算框架進(jìn)行核算，擴(kuò)展了數(shù)據(jù)采集的覆蓋面；另一方面，綜合運(yùn)用家庭能源核算法與物質(zhì)流分析法，提高了微觀數(shù)據(jù)的可量化和準(zhǔn)確性。該方法能夠彌補(bǔ)能源統(tǒng)計(jì)工作中縣級(jí)及以下數(shù)據(jù)缺失的弊端，讓資源能源研究結(jié)果具有比較及可重復(fù)價(jià)值，拓展家庭能源消費(fèi)活動(dòng)數(shù)據(jù)的跨區(qū)域集成及增值效應(yīng)，對(duì)于完善總結(jié)中國(guó)家庭能源消費(fèi)特征、過(guò)程與機(jī)制具有較強(qiáng)的學(xué)術(shù)意義。

本文尚存在兩方面局限性。一、盡管采用全景式視角，但仍不能代表全部，能源基礎(chǔ)設(shè)施與家庭能源消費(fèi)的關(guān)系也不可忽視。未來(lái)須增加對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施因素的分析，科學(xué)定量評(píng)估基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)家庭能源消費(fèi)的影響效果。二、從能源活動(dòng)分析和時(shí)間利用角度提出的全景式調(diào)查視角，可能會(huì)增加能源調(diào)查管理的成本，因此在調(diào)查過(guò)程中須做好統(tǒng)一規(guī)劃。